董向文

[摘 要]智慧課堂是教育信息化達(dá)到一定階段的產(chǎn)物，有效地應(yīng)用智慧課堂，可以充分發(fā)揮信息化教育技術(shù)在豐富課堂教學(xué)內(nèi)容、促進(jìn)學(xué)生思維品質(zhì)及核心素養(yǎng)發(fā)展等方面的積極作用。文章以“煤的干餾 苯”一課為例，探討如何科學(xué)有效地應(yīng)用智慧課堂，更好地開展信息化教學(xué)。

[關(guān)鍵詞]信息技術(shù);智慧課堂;苯

[中圖分類號]? ? G633.8? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]? ? A? ? ? ? [文章編號]? ? 1674-6058（2021）35-0066-03

隨著教育信息化的快速發(fā)展，智慧課堂應(yīng)運(yùn)而生。智慧課堂是指在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、富媒體、智慧學(xué)習(xí)空間、“云+端”等現(xiàn)代信息技術(shù)的支持下，結(jié)合教師智慧、現(xiàn)代信息技術(shù)智慧和學(xué)生智慧構(gòu)建的具有交互性和實(shí)時(shí)性的智能化、高效化、個(gè)性化新型課堂，是培養(yǎng)智慧型人才的課堂，是未來課堂教育發(fā)展的一種新形式。

為了檢驗(yàn)信息技術(shù)下的智慧課堂教學(xué)效果，筆者以魯科版高中化學(xué)必修2“煤的干餾 苯”一課為例，探索信息技術(shù)下的智慧課堂教學(xué)，希望從中可以得到些許啟示，并對廣大教師有所幫助。

一、教學(xué)背景

1.教材

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是魯科版高中化學(xué)必修2第3章《重要的有機(jī)化合物》第2節(jié)《石油和煤 重要的烴》的第三課時(shí)，主要學(xué)習(xí)一種新型的有機(jī)化合物——苯，從苯的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用入手，和前面學(xué)過的乙烯等不飽和烴做對比，從結(jié)構(gòu)上再次認(rèn)識碳原子的成鍵特點(diǎn)，并且通過比較苯與乙烯等不飽和烴的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)上的差異，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的化學(xué)思維，為后面學(xué)習(xí)芳香烴打下基礎(chǔ)，同時(shí)認(rèn)識化學(xué)對人類社會的正面價(jià)值，培養(yǎng)“科學(xué)精神與社會責(zé)任”化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

2.學(xué)情

學(xué)生在上本節(jié)課之前已經(jīng)初步掌握了有機(jī)化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，也學(xué)習(xí)了一些常見的有機(jī)化合物（如甲烷、乙烯等）知識，還了解了怎樣使用“證據(jù)推理”來驗(yàn)證乙烯這一類不飽和烴的性質(zhì)。但學(xué)生的化學(xué)素養(yǎng)尚未完全形成，有機(jī)化合物的知識也不夠豐富，需要在不斷的學(xué)習(xí)中獲得提高。高一學(xué)生具備初步的運(yùn)用信息技術(shù)的能力，對云平臺、平板電腦的使用能夠達(dá)到基本熟練的程度。

3.教學(xué)思路

本節(jié)課是高中有機(jī)化學(xué)承前啟后的一個(gè)重要部分，一方面可以通過結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系傳達(dá)化學(xué)核心概念與核心思想，另一方面可以通過與乙烯的對比，聯(lián)系烷烴和不飽和烴，并且為后面大量的環(huán)狀有機(jī)化合物的學(xué)習(xí)做好鋪墊。從科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展的角度看，學(xué)習(xí)物質(zhì)的性質(zhì)、來源、用途、危害等，則是現(xiàn)代公民必備的化學(xué)素養(yǎng)。

在智慧課堂的設(shè)計(jì)中，通過課前、課中、課后三個(gè)環(huán)節(jié)，引導(dǎo)學(xué)生從化學(xué)學(xué)科的角度來學(xué)習(xí)苯的知識框架，并在這個(gè)學(xué)習(xí)過程中提升認(rèn)識問題、提出問題、解決問題的能力。

本節(jié)課的教學(xué)方式與“先學(xué)后教”相似，通過翻轉(zhuǎn)課堂，由學(xué)生課前在平板電腦等移動終端上自主學(xué)習(xí)教師布置的內(nèi)容，學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的問題先通過互聯(lián)網(wǎng)自行解決，解決不了的問題再在論壇中進(jìn)行初步的相互交流。

本節(jié)課，教師利用云平臺將師生的活動全部納入云教學(xué)中，學(xué)生的問題、教師的教學(xué)、同伴的互助均通過智慧課堂的教學(xué)云平臺進(jìn)行，體現(xiàn)信息技術(shù)與課堂教學(xué)的深度融合。

二、教學(xué)過程

1.在線學(xué)習(xí)與交流（課前）

學(xué)生活動1：在線觀看教師上傳的視頻，了解苯的發(fā)現(xiàn)史、我們周圍的苯、苯的合理使用等知識。

學(xué)生活動2：在線完成學(xué)習(xí)任務(wù)單，先預(yù)測苯的化學(xué)性質(zhì)，嘗試通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的預(yù)測，形成“證據(jù)推理”的化學(xué)思維。

學(xué)生活動3：將自學(xué)的成果在學(xué)習(xí)群和討論區(qū)中進(jìn)行交流，提出自己的困惑，也可以幫助別的同學(xué)答疑。

教師通過了解學(xué)生的自學(xué)情況，診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，以便更好地完成課堂教學(xué)。因此本節(jié)課需要由教師課前先發(fā)布兩個(gè)方面的內(nèi)容，一方面是苯的相關(guān)視頻、微課等數(shù)字信息，另一方面是設(shè)置相關(guān)的問題，通過問題串的形式引導(dǎo)學(xué)生自主探究，不斷實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)進(jìn)階。

2.課堂交流與探討（課中）

（1）提出問題

讓學(xué)生從苯的組成、結(jié)構(gòu)預(yù)測苯具有的性質(zhì)，并討論如何通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證自己的預(yù)測;引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)苯的相關(guān)化學(xué)史，了解前人在探究苯的性質(zhì)中所做的工作，以及當(dāng)時(shí)為什么很多科學(xué)家都無法正確認(rèn)識苯的性質(zhì)，并順勢提出問題：如果你是科學(xué)家，會怎樣去探究苯的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)？

（2）交流探討

從苯的組成看，氫原子數(shù)非常少，應(yīng)該與前面學(xué)過的乙烯等不飽和烴的性質(zhì)類似，但事實(shí)上苯的性質(zhì)與乙烯差異極大。教師從結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、實(shí)驗(yàn)等入手，幫助學(xué)生打破原認(rèn)知，并鼓勵(lì)學(xué)生小組合作，探討如何證明苯的性質(zhì)與乙烯不同。

本處設(shè)置的問題包括“苯分子中是否存在碳碳雙鍵？”“如何驗(yàn)證苯分子中碳碳雙鍵的存在？”等，最佳的做法是教師因勢利導(dǎo)，由學(xué)生自己提出問題。

（3）隨堂實(shí)驗(yàn)

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，無論信息技術(shù)如何先進(jìn)，終究不能替代實(shí)驗(yàn)在化學(xué)中的地位。在本節(jié)課的教學(xué)中，教師應(yīng)注意讓學(xué)生親身體驗(yàn)真實(shí)的化學(xué)，而不是單純地觀看視頻和瀏覽網(wǎng)頁。

在本節(jié)課中，筆者設(shè)計(jì)了幾個(gè)隨堂實(shí)驗(yàn)，如苯的燃燒、苯與酸性高錳酸鉀的反應(yīng)、苯與溴的四氯化碳溶液的反應(yīng)。學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)，一方面觀察到物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的現(xiàn)象，另一方面通過現(xiàn)象來學(xué)習(xí)物質(zhì)的性質(zhì)，培養(yǎng)了“證據(jù)推理和模型認(rèn)知”化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。

實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生通過點(diǎn)燃苯，看到濃煙和明亮的火焰，聞到氣味，再通過自己設(shè)計(jì)的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，觀察到苯不能使溴的四氯化碳溶液和酸性高錳酸鉀溶液褪色。親自實(shí)驗(yàn)的收獲遠(yuǎn)比觀看視頻和瀏覽網(wǎng)頁大得多。

3.深度學(xué)習(xí)（課后）

本節(jié)課是高中化學(xué)必修部分對苯的知識學(xué)習(xí)，屬于淺層次的認(rèn)知，對于一些現(xiàn)象或成因，學(xué)生無法一下子在課堂45分鐘內(nèi)完全掌握。而新課標(biāo)要求學(xué)生的學(xué)習(xí)不應(yīng)該僅限于教室中的學(xué)習(xí)。智慧課堂的實(shí)施，延長了學(xué)習(xí)的時(shí)間，拓展了學(xué)習(xí)的空間，突破了學(xué)習(xí)的場域。學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)方法后，不應(yīng)該僅限于課堂，可以繼續(xù)在課后研討、交流、質(zhì)疑、探究，不斷提升學(xué)習(xí)的深度和廣度，實(shí)現(xiàn)泛在學(xué)習(xí)。

在此階段，筆者設(shè)置了一些問題，如“從苯的結(jié)構(gòu)中可以獲得哪些啟示？”“芳香烴有哪些共同性質(zhì)？”等，引導(dǎo)學(xué)生層層遞進(jìn)，在解決問題的過程中不斷遷移學(xué)科知識，最終實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。課后，部分學(xué)生意猶未盡，在電腦上搜索苯的相關(guān)知識，說明本節(jié)課的教學(xué)效果很好。

三、教學(xué)反思

1.信息技術(shù)的作用

智慧課堂需要應(yīng)用現(xiàn)代化信息技術(shù)，特別強(qiáng)調(diào)移動終端（如手機(jī)、iPad、平板電腦等）與課堂教學(xué)的結(jié)合，通過移動終端與云端相連，開展分組討論、在線搶答、隨堂測試等活動，利用大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)。信息技術(shù)的應(yīng)用對提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性有很大的幫助，同時(shí)對重難點(diǎn)的突破和加深學(xué)生對知識的理解有促進(jìn)作用。

但目前有的智慧課堂存在“穿新鞋走老路”的現(xiàn)象，僅將先進(jìn)的信息技術(shù)當(dāng)成更好的“黑板和粉筆”，沒有真正了解智慧課堂及信息技術(shù)的作用。智慧課堂不僅是一種很好的教學(xué)工具，而且能夠解放學(xué)生大腦，讓學(xué)生的學(xué)習(xí)更具自由性、合作性、探究性和創(chuàng)造性。課堂中，學(xué)生在遇到問題時(shí)，并不是第一時(shí)間找老師解決，而是先自行思考、探索，然后通過網(wǎng)絡(luò)搜尋、同伴互助來解決，這樣的課堂才是真正的智慧課堂。

2.素材的選擇

微課是智慧課堂的重要組成部分，本節(jié)課的微課主要是講解苯的微觀結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生從分子層面學(xué)習(xí)苯的相關(guān)知識，所以需要教師精心準(zhǔn)備，特別是對苯分子中特殊的化學(xué)鍵的分析和推斷。同時(shí)配置學(xué)習(xí)任務(wù)單，告訴學(xué)生本節(jié)課要學(xué)什么、怎樣學(xué)以及學(xué)到什么程度。

從深度學(xué)習(xí)的角度考慮，建議在微課中增加杜瓦苯、棱晶烷等知識，重現(xiàn)化學(xué)史上科學(xué)家對苯的探究歷程。這樣，一方面在課時(shí)上不影響本節(jié)課的教學(xué)，另一方面可以拓寬學(xué)生視野，增加學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣。

3.現(xiàn)場的反饋

本節(jié)課有兩個(gè)問題學(xué)生比較困惑，一是苯的結(jié)構(gòu)中為什么沒有碳碳雙鍵，二是苯的性質(zhì)為什么是易取代、難加成、難氧化。

第一個(gè)問題涉及化學(xué)史中科學(xué)家對苯的探究。法拉第發(fā)現(xiàn)苯以后，科學(xué)家們一直很困惑，從苯的分子組成來看，氫的含量非常低，符合不飽和烴的結(jié)構(gòu)特征，分子中應(yīng)該存在碳碳雙鍵或碳碳三鍵，但事實(shí)上苯并不具備典型的烯烴或炔烴等不飽和烴的性質(zhì)。學(xué)生有此疑問，說明他們經(jīng)過了認(rèn)真的思考，并且能夠從組成、結(jié)構(gòu)等方面對有機(jī)化合物進(jìn)行分析，化學(xué)學(xué)習(xí)能力得到了一定的提升。

第二個(gè)問題則是典型的“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的化學(xué)問題。苯分子中存在的不是碳碳雙鍵和碳碳三鍵，而是一種特殊的離域大π鍵，由于結(jié)構(gòu)不一樣，性質(zhì)自然就不同。在這方面，學(xué)生能夠提出疑問，說明已經(jīng)初步形成化學(xué)元素觀和微粒觀，提升了“宏觀辨識與微觀探析”“證據(jù)推理與模型認(rèn)知”等化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。雖然高一的學(xué)生不需要在課內(nèi)掌握離域大π鍵這一知識點(diǎn)，但能夠了解它是不同于碳碳單鍵和碳碳雙鍵的，苯分子中不存在簡單的碳碳單鍵和碳碳雙鍵交替的結(jié)構(gòu)，就是一大收獲。

在傳統(tǒng)的化學(xué)課堂中，上述問題首先需要學(xué)生反饋給教師，教師再對學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)和幫助，即“以學(xué)定教”。但在智慧課堂的平臺下，學(xué)習(xí)不再是簡單的師生間的交互，不但可以由學(xué)生向教師即時(shí)提出疑問，請求解答，也可以在論壇中由學(xué)生間互助解決，還可以通過網(wǎng)絡(luò)資源自行了解，實(shí)現(xiàn)有針對性的泛在學(xué)習(xí)。智慧課堂的交互性，使得學(xué)生對本節(jié)課的學(xué)習(xí)及時(shí)而有效，真正實(shí)現(xiàn)了深度學(xué)習(xí)。

4.智慧與能力的培養(yǎng)

智慧課堂的應(yīng)用，最終會實(shí)現(xiàn)學(xué)生智慧與能力的培養(yǎng)，這是通過師生情感交流與智慧教學(xué)的實(shí)踐綜合達(dá)成的。這點(diǎn)從智慧課堂和“先學(xué)后教”的翻轉(zhuǎn)課堂存在的差異性可以看出，“先學(xué)后教”強(qiáng)調(diào)“兵教兵”，教師的作用被大大削弱，但是智慧課堂中，師生形成一個(gè)學(xué)習(xí)共同體，不是簡單地讓會的教不會的，而是一起提出問題、合作探討、尋求答案，最終實(shí)現(xiàn)智慧與能力的培養(yǎng)。

新時(shí)代已經(jīng)來臨，未來的課堂必將是信息技術(shù)全面應(yīng)用的課堂，通過信息技術(shù)與課堂教學(xué)的深度融合，促進(jìn)學(xué)生智慧的生成，而依托信息化，學(xué)習(xí)也更具自由性、開放性、能動性和創(chuàng)造性，最終促進(jìn)“傳統(tǒng)知識課堂”向“智慧課堂”的轉(zhuǎn)變。

[? ?參? ?考? ?文? ?獻(xiàn)? ?]

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（責(zé)任編輯 羅 艷）